例谈习近平生态文明思想在高中生物学教学中的渗透

作者: 黄小斌

例谈习近平生态文明思想在高中生物学教学中的渗透0

[基金项目]本文系广西教育科学规划2021年度课题“‘课程思政’视域下高中生物学社会责任教育校本课程的开发与实践”(项目编号:2021C535)、南宁市教育科学“十四五”规划课题“以社会性科学议题教学培育高中生生物学社会责任的策略研究”(课题编号:2022C435)、南宁市教育科学“十四五”规划课题“立足高中生物学新教材培养学生社会责任的情境教学实践研究”(课题编号:2021C034)的研究成果。

【名师简介】黄小斌,高级教师,南宁市学科带头人,南宁市教坛精英领航工程培养对象,南宁市高考备考中心组成员,南宁三中青山校区生物学教师、奥赛主教练。

[摘 要]高中生物学教学是渗透习近平生态文明思想的重要途径和载体。文章以“广西崇左白头叶猴的保护”为例,阐述如何在高中生物学教学中创设认知冲突情境,引导学生分析生物现象与原理,探究生物现象的演变因果,进而渗透习近平生态文明思想,共谋人与自然和谐发展,践行生物多样性保护。

[关键词]习近平生态文明思想;高中生物学;生物多样性;白头叶猴

[中图分类号]    G633.91        [文献标识码]    A        [文章编号]    1674-6058(2023)32-0075-04

一、高中生物学教学渗透习近平生态文明思想的价值意蕴

党的二十大报告中以“推动绿色发展,促进人与自然和谐共生”为主题,部署了当前和今后一段时间我国推进生态文明建设的目标任务[1]。地球是人类赖以生存的空间,社会、经济与自然发展失衡正呼唤着全人类共同参与生态文明建设。《普通高中课程方案(2017年版2020年修订)》中明确指出,基础教育课程承载着党的教育方针和教育思想,规定了教育目标和教育内容,是国家意志在教育领域的直接体现,在立德树人中发挥着关键作用[2]。生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学[3],高中生物学课程是帮助学生树立和践行“绿水青山就是金山银山”理念的重要课程之一。在高中生物学教学中渗透习近平生态文明思想,既是落实立德树人根本任务的重要路径,也是对新时代国家生态文明建设要求的理性回应。

二、高中生物学教学中渗透习近平生态文明思想的实践路径

生态文明建设旨在倡导人们认知并处理好人类活动对环境的影响,建设绿色低碳的经济社会,实现人与自然和谐发展。高中生物学课程中的生态模块研究的是有机体与其周围环境的相互关系[4],该模块的知识、原理可为环境保护、生态修复等生态文明建设提供科学依据和理论支撑,是渗透习近平生态文明思想的重要载体。生态文明建设则是生态模块知识和原理在环境保护、绿色发展等方面的应用,可为生态模块的学习和研究提供丰富的情境和实践平台。在高中生物学教学中,教师可甄选适宜的生态文明建设案例,让学生关注、探究和解决其中的生物学问题,做到知行合一,形成生态保护意识。

(一)创设认知冲突情境,分析生物现象与原理,引发对生物与环境关系问题的思考

“育人以德”是重要的,“育人以智”也是重要的, 但如果离开了“育人以情”,那么“德”和“智”都很难收到理想的效果[5]。在高中生物学教学中创设适宜的真实情境是实现“育人以情”的有效途径,既可以激发学生的求知欲,又可以让学生体验科学家发现问题、探究问题和解决问题的过程,从而实现生物学知识的意义建构和情感态度与价值观的渗透。为了实现习近平生态文明思想在高中生物学教学中的渗透,在教学人教版高中生物学选择性必修2第4章第2节“生物多样性及其保护”时,笔者以“广西崇左白头叶猴的保护”这一生物学事件为例,呈现生物多样性及其保护的真实案例,引发学生对“白头叶猴生存危机”的关注,启发学生对生物与环境关系问题的思考。

情境1:白头叶猴是国家一级保护动物,其头部与肩部毛发花白,梳着“贝克汉姆”式发型。全世界仅在广西崇左4 个县区的岩石山区地带有分布,栖息于山峰和陡峭的岩壁,会下到半山腰寻找食物,喜欢富含水分的植物嫩芽。20世纪80年代至90年代,由于种种原因,白头叶猴总体分布范围越来越小,数量也越来越少(如图1)[6],生存现状堪忧。

思考:1977—1997年,白头叶猴的种群数量如何变化?从种群数量特征分析,决定白头叶猴种群数量的特征可能有哪些?

教师布置一个学习小组的学生汇报白头叶猴的分类地位、外貌特征、分布范围和生活习性等,并指出白头叶猴曾经濒临灭绝的危机。在“白头叶猴生存危机”的情境中,学生很容易调动所学的种群数量特征的关系这一知识,得出影响种群数量的特征有出生率/死亡率、迁入率/迁出率、年龄结构、性别比例。学生对家乡广西山清水秀的自然环境和灵动可爱的白头叶猴有着深厚的感情和热爱。结合直观的散点图呈现的“白头叶猴生存危机”问题引发了学生的认知冲突,激发了学生的探究欲,使学生学会运用所学知识对白头叶猴的种群数量变化规律进行理论推导,得出白头叶猴种群数量下降的原理思维模型(如图2)。

从理论上分析,影响白头叶猴种群数量的特征有多个,究竟哪些才是实际的影响特征或主要的影响特征,需要进一步探究。笔者提供科研人员的一些关于年龄结构、性别比例、迁入率/迁出率的调查研究结果供学生参考,促进学生进一步分析思考。

情境2:1996年9月至1997年4月,在广西崇左岜盆保护区内共有白头叶猴两性群19群、129只(如表1)[7]。

思考:岜盆保护区白头叶猴群体的性别比例是怎样的?年龄结构如何?试从分析白头叶猴的性别比例和年龄结构对种群数量的影响。

学生通过提取及分析表格数据,发现数个猴群的性别情况为一雄多雌,符合哺乳动物的婚配制度,能正常繁殖,性别比例不是造成白头叶猴种群数量下降的原因。从年龄结构可以看出,在调查的这一年当中,有半数猴群幼体数量为0,有2个猴群幼体和青年体数量均为0,说明上述猴群无新出生个体,由此可推测近几年白头叶猴种群的繁殖情况堪忧,种群数量势必会受到影响。

情境3:崇左“㟖癝”是白头叶猴的栖息地之一,该栖息地北面为宽约500米的农耕地,猴群分布和其他环境如图3所示[8]。

思考:结合崇左“㟖癝”白头叶猴栖息地的环境和猴群分布情况,推测迁入率/迁出率对白头叶猴种群数量的影响。

学生看图并借助生物与环境的关系分析得出该白头叶猴栖息地西面和东面分别被河流和公路阻隔,北面为农耕地,中部和南面被一些农作物分隔成不连续的孤山,这些不同类型的屏障可排除迁入率/迁出率对白头叶猴种群数量的影响。基于以上分析,学生最终得出结论:出生率/死亡率是导致白头叶猴种群数量下降的主要因素。

(二)训练科学思维方法,探究生物现象的演变因果,形成保护生物多样性的意识

科学思维方法是指认识客观事物的方法,即认识事物的本质及事物之间的关系需要一定的方法才能得出正确的结论[9]。因果关系是生物学科最主要的科学思维之一,其反映了生物现象的本质特征,揭示了生物现象的发展规律[10]。在高中生物学教学中,笔者引导学生运用所学的生物学原理,由表及里,由果溯因,探究白头叶猴生存危机与人类活动的关系,形成保护生物多样性的意识,认同保护生物多样性的必要性,进而为保护白头叶猴的行动决策指明方向。

学生已经学习“影响种群数量变化的因素分为两类:一是阳光、温度、水等非生物因素,二是捕食、竞争、寄生等生物因素”,以此为思维起点,学生可以从图3中推知,人类对白头叶猴生存环境造成影响的活动可能有开垦种植农作物、修建村道和省道、非法猎杀动物等。笔者顺势引导学生运用所学的种群的数量特征、影响种群数量变化的因素、群落的水平结构、遗传病等生物学知识建构白头叶猴种群数量下降的影响因素思维模型(如图4)。

学生在探究过程中感受到人类社会的高速发展提高了人们的生活水平,改善了人们的生产条件,但同时也对生态环境造成一定的影响。这时,教师适时提问:人类需要挽救濒临灭绝的白头叶猴吗,为什么?白头叶猴的生存环境遭受破坏对人类的影响是什么?如何解决?通过引导学生思考和回答上述问题,让学生懂得:在地球上,许多像白头叶猴一样的物种,连同它所携带的基因,都是长期的自然选择和生物进化留下的宝贵财富,需要我们去保护。当生态系统被破坏时,其中的生物种类和生物携带的基因也会随之受到影响。因此,物种多样性、基因多样性、生态系统多样性共同构成了生物多样性,都需要人类的保护。

(三)渗透习近平生态文明思想,共谋和谐发展策略,践行生物多样性保护

人类社会和经济过去的发展历程大多以牺牲环境为代价,使得生态环境遭受严重破坏。生态环境问题已威胁到人类的生存和发展。为实现“社会—经济—自然”的协调发展,党和国家提出了生态文明建设的重要战略部署:“统筹产业结构调整、污染治理、生态保护、应对气候变化,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,推进生态优先、节约集约、绿色低碳发展[11]。”

情境4:白头叶猴属于《国家重点保护野生动物名录》中的一级保护动物,如有人捕杀或倒卖将受到法律的严惩,把白头叶猴等野生动物的保护提升到了法律的高度。《中华人民共和国森林法》明确指出,森林、林木、林地的所有者和使用者应当依法保护和合理利用森林、林木、林地,不得非法改变林地用途和毁坏森林、林木、林地。

思考:除了立法禁止,还需要哪些措施协调配合?当地百姓乱砍滥伐、开垦种地背后的深层原因是什么?政府和人民可以采取哪些措施解决这些根本问题?

人类处在一个“社会—经济—自然”复合而成的巨大系统中[12]。在进行生态文明建设时,不仅要维持自然生态系统的稳定,还要考虑经济、社会的连带问题。如果只是通过立法保护白头叶猴及其家园,只会治标不治本。当地的农民砍伐林木,是需要树枝烧火做饭;开垦种植农作物,是为了解决粮食和收入问题;修建村道、省道是为了方便农产品外运……只有把生态文明建设与社会、经济建设发展结合起来,才能从根本上保证生态环境的平衡与稳定。笔者引导学生从生态工程的“整体”原理出发进行上述深层次的剖析。让学生通过查阅资料,找到国家和政府为保护白头叶猴采取的成功举措,构建出保护白头叶猴的措施思维模型(如图5)。

情境5:渠楠是广西一个与白头叶猴和谐共生的村寨。2014年,注册挂牌成立“扶绥渠楠白头叶猴保护小区”,成为广西第一批以社区为主体、以与自然保护区共管为核心的自然保护小区先锋试点之一。渠楠村民自发共建白头叶猴栖息保护地,还成立了青年巡护队、青草社(儿童环保小组)、木棉花班等团体,逐渐走出一条人与自然和谐共生的新路子[13]。

思考:作为一名普通公民,我们能为家乡的生态环境保护做些什么?

生态文明建设不仅仅是我国全面建设社会主义现代化国家的一项重要战略,更是每一个公民为保护共同生存家园应达成的共识。生态环境问题治理不仅仅需要国家和当地政府坚持推进,还需要每一个公民在习近平生态文明思想的引领下切实做出行动。“扶绥渠楠白头叶猴保护小区”的村民们以实际行动为家乡的生态文明建设做出的努力,让学生真切感受到了榜样的力量,将习近平生态文明思想根植于心中,在日常的学习生活中,以实际行动践行生物多样性的保护。

三、高中生物学教学渗透习近平生态文明思想的启示

生态文明建设是推动人类社会与生态环境和谐发展最直接的路径,生态文明教育是提升全民环境保护意识的必要路径。学校教育应始终贯彻落实党和国家的方针政策不动摇。本案例将习近平生态文明思想与学生熟悉的家乡生态环保案例相结合,让学生在真实情境中激发建设和谐家园的内驱力,运用所学知识探究和解决生态环境问题,深入理解人与环境协调发展的理念,深刻体会到上至国家、政府下至社区、个人在生态环境保护中都要做出应有的贡献。在此过程中,以国家或家乡建设发展为切入点,以养成“整体”视角看待问题的思维为锚定点,以树立习近平生态文明思想为瞄准点,实现高中生物学课程的育人价值。

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